一种用空间结构控制流体流动的毛细芯及平板式蒸发器

本发明涉及环路热管散热器，具体涉及一种用空间结构控制流体流动的毛细芯及采用该毛细芯的平板式蒸发器。

背景技术：

1、环路热管散热器是一种高性能的散热组件，环路热管散热器结构简单且具有良好的耐温性和可靠性，由于其良好的散热性能和耐高温等特点，被广泛应用于航天、航空、军工、电力、冶金等行业。毛细芯是环路热管的平板式蒸发器中用于流体传输的关键元件，通过毛细芯与集热器内壁之间的汽液界面进行蒸发、冷凝，从而实现热量的传输。毛细芯内部空间结构设计不当会造成环路热管运行时工质从平板式蒸发器内的蒸发区流向储液区，产生严重的热泄漏问题，进而会直接影响到环路热管的性能。

技术实现思路

1、本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种用空间结构控制流体流动的毛细芯及平板式蒸发器。

2、本发明提供了一种用空间结构控制流体流动的毛细芯，用于平板式蒸发器中，具有这样的特征，包括：毛细芯本体；以及多个空间结构通道，分布在毛细芯本体中，每个空间结构通道包括主路通道和支路通道，主路通道呈折线形，并且沿轴向延伸至毛细芯本体的两个端面上，以流体从主路通道的一端流向另一端的方向为正向，反方向为逆向，支路通道设置在主路通道的转角处，用于阻碍流体逆向流动。

3、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：毛细芯本体呈扁平圆柱状。

4、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：多个空间结构通道相互独立且呈阵列状分布。

5、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：相邻空间结构通道的最小间距为0.1mm。

6、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：主路通道的每个转角的大小相等，均大于等于120°且小于180°，并且与毛细芯本体径向平面的夹角大于等于60°且小于90°。

7、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：以每个转角的靠近主路通道一端的通道段为第一通道段，靠近主路通道另一端的通道段为第二通道段，支路通道包括直线段和圆弧段，直线段沿所在转角的第二通道段的转角端往逆向方向延伸，圆弧段与直线段相切，并且一端与直线段的末端连接，另一端连接在所在转角的第一通道段上。

8、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：直线段与所在转角的第一通道段之间的夹角为30°-60°，圆弧段外围的半径为0.37mm。

9、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：支路通道的数量为多个，且与主路通道的转角的数量相等。

10、在本发明提供的用空间结构控制流体流动的毛细芯中，还可以具有这样的特征：相邻支路通道在毛细芯本体轴向上的间距相等。

11、本发明还提供了一种平板式蒸发器，包括毛细芯、蒸发器外壳、以及加热底板，具有这样的特征：其中毛细芯为上述的用空间结构控制流体流动的毛细芯。

12、发明的作用与效果

13、根据本发明所涉及的用空间结构控制流体流动的毛细芯及平板式蒸发器，其中毛细芯包括毛细芯本体和分布在毛细芯本体中的多个空间结构通道，每个空间结构通道包括主路通道和支路通道，主路通道呈折线形或波浪形且延伸至毛细芯本体的两个端面上，支路通道设置在主路通道的转角处，用于阻碍流体逆向流动，当流体沿空间结构通道正向流动时阻力小，逆向流动时阻力大。对于采用该毛细芯的平板式蒸发器，工质从储液区向蒸发区的流向为正向，阻力小，从蒸发区向储液区的流向为逆向，阻力大，如此能保证液体正向流动的同时，阻碍蒸发区的蒸汽向储液区的流动，从而减少环路热管启动和运行时的热泄漏，提高环路热管的运行稳定性和传热性能。

技术特征：

1.一种用空间结构控制流体流动的毛细芯，用于平板式蒸发器中，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：其中，所述直线段与所在转角的所述第一通道段之间的夹角为30°-60°，所述圆弧段外围的半径为0.37mm。

8.根据权利要求1所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的用空间结构控制流体流动的毛细芯，其特征在于：

10.一种平板式蒸发器，包括毛细芯、蒸发器外壳、以及加热底板，其特征在于：

技术总结本发明提供一种用空间结构控制流体流动的毛细芯及平板式蒸发器，其中毛细芯包括：毛细芯本体；以及多个空间结构通道，分布在毛细芯本体中，每个空间结构通道包括主路通道和支路通道，主路通道呈折线形，沿轴向延伸至毛细芯本体的两个端面上，以流体从主路通道的一端流向另一端的方向为正向，反方向为逆向，支路通道设置在主路通道的转角处，用于阻碍流体逆向流动。对于采用该毛细芯的平板式蒸发器，工质从储液区向蒸发区的流向为正向，阻力小，从蒸发区向储液区的流向为逆向，阻力大，如此能保证液体正向流动的同时，阻碍蒸发区的蒸汽向储液区的流动，从而减少环路热管启动和运行时的热泄漏，提高环路热管的运行稳定性和传热性能。技术研发人员：胡卓焕,许佳寅,丁效誉,孙思娴,王丹,洪欣阳受保护的技术使用者：上海理工大学技术研发日：技术公布日：2025/1/6